Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 [ 117 ] 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155

ими. Основные параметры электроприводов ЭТВА, выпускаемых НПО "Электротехника" (г. Таллин), приведены в табл.

13.1.

Эти приводы выполнены на базе асинхронных двигателей серии 2АЗМ и 4АЗМ.

Электроприводы на основе синхронных двигателей и тиристорных преобразователей частоты

Особенности регулирования синхронных двигателей (СД) с ТПЧ широко освещены в литературе.

По мнению фирмы Jeumont-Schneider, СД с регулируемой частотой вращения ротора обеспечивает идеальное решение проблемы современного высокоскоростного электропривода высокой мощности - 6-15 мВт. Фирма Siemens выпускает ТПЧ серии SIMOVERT-S на мощность до 30 мВт при напряжении до 20 кВ. Управление, защита и диагностика обеспечивается микропроцессорной системой. Охлаждение ТПЧ воздухом до мощности 4-5 мВт, водой - до 5 мВт и выше.

Серию частотно-регулируемого привода для регулирования насосов выпускает итальянская фирма Ansaldo. ТПЧ выпускается мощностью от 1 до 30 мВт, напряжением - от 1,5 до 15 кВ. Максимальная выходная частота 100 Гц. Охлаждение ТПЧ при мощности до 2 мВт воздушное, выше 2 мВт - масляное. Габариты ТПЧ при мощности 2 мВт и напряжении 1,5 кВ -3680x2300x2200 мм.

Широкую гамму электроприводов по схеме ТПЧ-СД выпускают фирмы General Electrie Co, Мицубиси, Toshiba.

Определенный опыт создания высоковольтных ТПЧ для регулируемых СД имелся и в СССР. Так, НПО ХЭМЗ разработаны высоковольтные ТПЧ серии ПЧВС, охватывающей диапазон по мощности от 2 до 32 мВт при напряжении 6 и 10 кВ. Серийно выпускаются ПЧВС на мощности до 10 мВт.

Габариты силовой части ПЧВС мощностью 2,0; 3, 1 5; 6,3 мВт на напряжение 6 кВ - 4800x800x2200 мм, а мощностью 3,15; 5,0; 10,0 мВт на напряжение 10 кВ - 6800x800x2200 мм. Диапазон регулирования частоты вращения - 1:10. КПД не менее

97 %.

НПО "Электротехника" (Таллин), ВНИИЭ и НПО "Электропривод" разработаны ТПЧ серии СПЧРС и ПЧ-ТПП. Преобразователи серии СПЧРС рассчитаны на мощность до 1 5 600 кВт, а преобразователи ПЧ-ТПЧ - на 1 2 800 кВт при напряжении 10 кВ. КПД преобразователей 97 %, диапазон изменения выходной частоты 0,1-55 Гц.

На Пермском ЦБК нашли широкое применение регулируемые электроприводы на базе АД и СД, мощность которых составляет 250-3200 кВт с диапазоном регулирования частоты вращения от 250 до 3000 об/мин.

В электроприводах с регулируемой частотой вращения все шире применяются вентильные двигатели. Выпускаются они мощностью от 15 до 1000 кВт для насосов, вентиляторов. В инверторе мощность 500 кВт достигается КПД 98,5 %.

Объемы использования ТПЧ по типам машин - насосы (43 %), компрессоры (37 %), другие механизмы (10 %); по мощности - 300-1000 кВт (32 %), 1001-5000 кВт (47 %), свыше 50 000 кВт (21 %); по частоте вращения - до 500 об/мин

(16 %), 501-2000 об/мин (10 %), 2001-4000 об/мин (47 %),

свыше 4000 об/мин (27 %); по типам приводных двигателей -АД-КЗ (42 %), СД (58 %); по номинальному напряжению - до

1000 В (22 %), до 4160 В (67 %), свыше 5000 В (11 %); по глубине регулирования частоты вращения - до 30 % (5 %), 3050 % (15 %), свыше 50 % (80 %).

Отечественной промышленностью разработано и освоено серийное производство частотнорегулируемых электроприводов типа ПЧД-1, ПЧД-2 (НПО "ХЭМЗ" мощностью 800-1120

кВт, диапазон регулирования частоты вращения 600-1100 об/мин; РБД (ВНИИЭлектромаш - г. Санкт-Петербург; НПО "Электро-привод" - г. Москва; завод "Электромаш" - г. Тирасполь) мощностью 1065-2130 кВт, частота вращения до 1000

об/мин; ЭКРВ - 630/12 000, ЭКРВ - 1250/4300, ЭКРВ -

4000/6000 (ВНИИЭлектромаш - г. Санкт-Петербург) мощностью 630, 1250, 4000 кВт, частота вращения 4300, 6000, 12 000 об/мин, диапазон регулирования 1:10; АРБДВ (ВНИИЭлектромаш - г. Санкт-Петербург) мощностью 1600 кВт, частота вращения 500 об/мин; ПЧВС (НПО "ХЭМЗ") мощностью 2,0; 3,15; 5,0; 6,3; 10,0 мВт, частота вращения 3000

об/мин; ПЧТ (НПО "ХЭМЗ") мощностью до 1250 кВт;

ЭТВА (НПО "Элект-ротехника" - г. Таллин) мощностью 3200, 4000, 5000, 6300 кВт, частота вращения 3000 об/мин. Все эти электроприводы рассчитаны на напряжение 6, 10 кВ.

Исполнение тиристорных преобразователей частоты - в виде стандартных шкафов двухстороннего обслуживания.

13.3. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ

И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

К ТИРИСТОРНОМУ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЮ ЧАСТОТЫ1 (ТПЧ) И ЧАСТОТНОРЕГУЛИРУЕМОМУ ЭЛЕКТРОПРИВОДУ (ЧРЭ) НАСОСОВ

ТПЧ и ЧРЭ должны допускать плавный частотный пуск асинхронных и синхронных электродвигателей (АД и СД), служащих в качестве привода магистральных центробежных насосов, до номинальной частоты вращения с последующим автоматическим переводом их на питание от промышленной сети 6-10 кВ, частоты 50 Гц, т.е. ТПЧ должен использоваться в качестве пускового устройства.

Когда необходимо переключить выбранный электродвигатель на шину фиксированной частоты, ТПЧ сначала синхронизируется с шиной фиксированной частоты, а затем обеспечивает переключение работающего электродвигателя без разрыва цепи. После осуществления переключения ТПЧ устанавливается в исходное положение.

Серийно выпускаемые промышленностью мощные (от 500 до 8000 кВ) и высоковольтные (6-1 0 кВ) АД и СД должны нормально (без перегрева) с сохранением высоких энергетических показателей работать в длительном и непрерывном режиме в широком диапазоне изменения нагрузок (включая номинальную и сверхноминальную) при питании их статорных обмоток от ТПЧ.

ЧРЭ на базе использования серийных АД и СД должен позволять пуск магистрального центробежного насоса как на закрытую, так и на полуоткрытую и открытую напорные задвижки на выкиде насоса.

ЧРЭ и в целом регулируемый насосный агрегат (РНА) должен обладать высоким быстродействием на изменение частоты вращения по сигналам соответствующих датчиков технологического процесса. Время быстродействия системы должно составлять 0,5-3 с в зависимости от мощности двигателя.

ЧРЭ должен обеспечивать плавное регулирование частоты вращения существующих магистральных насосов в диапазоне 1500-3300 об/мин, обеспечивать длительную работу на любой из частот вращения в рабочем диапазоне с требуемой точностью.

Отрицательное воздействие ЧРЭ на питающую сеть и через сеть на различные электроприемники должно быть в пределах допустимых норм, предусмотренных ГОСТ 1 31 09-87 на качество электроэнергии.